Санкт-Петербург
В условиях современных производств необходимо выполнять задачи позиционирования с высокой точностью и быстродействием. Это обеспечивается высокоскоростным управлением, а также комплексом разнопланового оборудования, работающего в автоматическом режиме. Промышленная автоматизация объединяет в себе разные типы исполнительных механизмов и программируемых устройств. Важной частью этой системы является сервоприводная техника, к которой относятся преобразователи, контроллеры, сервоусилители, датчики, а также сервомоторы переменного и постоянного тока.
Общие сведения
В общем случае серводвигатели представляют собой высокоэффективный привод, который по своей структуре отличается от обычного электромотора наличием датчика обратной связи. Установка абсолютного или инкрементального энкодера наделяет двигатель множеством практических преимуществ. А возможность широкого выбора мотора среди большого количества вариантов позволяет находить оптимальное решение для конкретной задачи. В зависимости от требований технологии могут применяться:
- синхронные или асинхронные приводы;
- сервомотор постоянного тока или переменного;
- коллекторные или бесколлекторные (вентильные) двигатели;
- электроприводы линейного или вращательного движения;
- одно-, двух-, трех- или многофазные модификации.
Особенность двигателя постоянного тока состоит в выполнении переключения фаз непосредственно в самом моторе, что позволяет ему питаться как постоянным, так и переменным током. Этим обусловлено широкое распространение подобного типа приводов. Осуществление перемещения выходного вала с нужное положение с дальнейшим сохранением позиции – основная задача, которую выполняют серводвигатели.
Конструктивно сервомотор abb, также как и продукты других производителей, представляет собой коллекторный или бесколлекторный (вентильный) тип привода, который также известен как щеточные и бесщеточные моторы. Принципиальное отличие между данной группой устройств состоит в способе переключения фаз и наличие обратной связи. С точки зрения надежности и стабильности работы предпочтительнее выбирать агрегаты с интегрированным щеточно-коллекторным узлом. В этом случае обеспечивается синхронное переключение электрических цепей вращающегося компонента электрооборудования.
Помимо этого сервомоторы, построенные на основе коллекторных двигателей постоянного тока, могут отличаться типом возбуждения и в зависимости от этого фактора разделяться на моторы с независимым и самовозбуждением. Последние, в свою очередь, бывают с параллельным, последовательным или смешанным возбуждением.
Конструктивное исполнение коллекторных и вентильных электроприводов имеет следующее ключевое отличие. В первом случае важным элементом двигателя является щеточно-коллекторный узел, состоящий из коллектора и двух щеток. Фактически это два отдельных набора контактов, расположенных на вращающемся роторе и вне его. Наружные скользящие контакты (щетки) находятся в плотно прижатом к коллектору состоянии. При вращении ротора происходит замыкание двух групп контактов и тем самым обеспечивается электропитание коллектора.
Щетки производятся их разных материалов. В большинстве случаев это графит, поскольку он обладает достаточной прочностью и способностью самосмазывания. Основной отрицательный момент графитовых элементов состоит в образовании пыли, загрязняющей мотор. Существуют варианты исполнения щеток из нитей таких драгоценных металлов как серебро, золото или платина. Однако по причине своей хрупкости они применяются в электродвигателях, работающих только на низких и средних скоростях.
Характерные особенности
Конструкция того или иного серводвигателя имеет свои положительные и отрицательные стороны. Этим определяется их применение. Например, сервомотор Delta, выпускаемый во множестве модификаций в составе семейства VLT, представлен самыми разными конструктивными решениями. Компанией предложены децентрализованные варианты серии VLT-DSD 510, встроенные максимально компактные серводвигатели VLT-ISD 510, а также многофункциональные версии VLT-MSD 510. Каждое из предложений обладает своими достоинствами, которые принимаются во внимание при выборе оптимального привода.
Аналогичным образом рассматривают и свойства двигателей постоянного тока, которые обладают следующими практическими и техническими преимуществами:
- простой установкой;
- экономичностью энергопотребления;
- высокой надежностью и стабильностью работы, в том числе в особо тяжелых условиях;
- высоким ресурсом эксплуатации.
В случае низких и умеренных скоростей правильнее отдавать предпочтение щеточным/коллекторным электромоторам. Они могут стать отличным вариантом для упаковочных технологических линий, принтерных устройств, разного рода манипуляторов. Ограничение скоростных параметров серводвигателей вызвано такими свойствами как периодический износ графитовых или металлических щеток и последующее загрязнение коллектора. Поэтому такой тип моторов требует своевременного технического обслуживания и специализированных знаний.
Другим фактором скоростных ограничений является риск искрения, в связи с чем коллекторные приводы не используют во взрыво- и пожароопасных зонах. Помимо этого, коллекторные двигатели характеризуются большим уровнем шума по сравнению с вентильными версиями.
Остановить свой выбор на бесколлекторных сервомоторах правильнее при высоких требованиях к производительности, быстродействию, компактности, безопасности. К недостаткам можно отнести более сложную конструкцию, в связи с интегрированием электронных компонентов. Это обстоятельство не лучшим образом влияет на их стоимость.
Все основные типы серводвигателей постоянного тока, в том числе сервомотор mp66l k30 Drive Systems s.r.l, приводы Siemens, Delta, Lenze и других брендов можно приобрести на сайте ООО «А-К-С».